Walka z ociepleniem klimatu. Ambitne plany Niemiec
5 lipca 2021
Niemcy mają ambitne plany. Po marcowym wyroku Federalnego Trybunału Konstytucyjnego niemiecki rząd ogłosił, że do 2030 roku emisja CO2 ma zostać zredukowana o 65 procent w stosunku do poziomu z 1990 roku, a nie jak wcześniej planowano o 55 procent. Będzie to wymagało rozbudowy odnawialnych źródeł energii większej niż wcześniej planowano.
Deklaracje brzmią obiecująco, ale diabeł tkwi w szczegółach. W zależności od prognoz zużycia energii elektrycznej na rok 2030, inne będą rozmiary, do jakich należy rozbudować elektrownie wiatrowe i słoneczne, aby osiągnąć cel 65 procent. Jak na razie niemieckie Ministerstwo Gospodarki i Technologii (BMWi) zakłada, że zużycie energii elektrycznej nie zmieni się znacząco w ciągu najbliższych dziewięciu lat i utrzyma się na poziomie około 580 terawatogodzin (TWh). Patrząc na przeszłość, nie wydaje się to nierealne. – W ciągu ostatnich dziesięciu, dwudziestu lat zużycie energii elektrycznej utrzymywało się na względnie stałym poziomie – mówi Johannes Wagner z Instytutu Gospodarki Energetycznej Uniwersytetu w Kolonii (EWI). – W długim okresie czasu mieliśmy zużycie energii elektrycznej brutto na poziomie około 600 terawatogodzin. Zużycie spadła stosunkowo gwałtownie dopiero w 2020 r. z powodu pandemii – wyjaśnia ekspert.
Potrzeby wzrosną?
Ale dane z przeszłości niekoniecznie muszą sprawdzić się w przyszłości. Niektórzy eksperci uważają, że prognozy rządu są zbyt optymistyczne. Nawet kandydat SPD na kanclerza Olaf Scholz niedawno pośrednio skrytykował swojego kolegę z rządu, ministra gospodarki Petera Altmaiera (CDU): – Kto twierdzi, że zużycie prądu pozostanie na tym samym poziomie do 2030 roku, ten okłamuje siebie i kraj – stwierdził Scholz.
Co więc jeśli zużycie energii elektrycznej wcale nie pozostanie na tym samym poziomie, ale wzrośnie? Może nawet gwałtownie? Taki scenariusz zakładają w rzeczywistości niektórzy eksperci. – Komisja ekspertów ds. monitorowania transformacji energetycznej, której jestem członkiem, oszacowała wartość zużycia energii elektryczne na znacznie wyższą niż ta podana przez niemiecki rząd – zdradza Veronika Grimm, członek rządowej rady ekspertów ("Wirtschaftsweisen"). – Szacujemy potrzeby na 650 TWh i to jest raczej optymistyczny wariant – wyjaśnia Grimm.
Również think tank Agora Energiewende szacuje zużycie prądu w 2030 roku na 650 TWh. EWI szacuje, że w ciągu dziewięciu lat zostanie zużyte zostanie 685 TWh. Niemiecki Związek Energii Odnawialnej (BEE) spodziewa się 745 TWh w 2030 roku, a Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) przewiduje nawet zużycie energii elektrycznej na poziomie 780 TWh w 2030 roku, czyli o 70 do 200 TWh więcej niż przewiduje Ministerstwo Gospodarki.
Pożeracze energii
Według ekspertów więcej energii elektrycznej będzie potrzebne przede wszystkim ze względu na znaczny wzrost liczby samochodów elektrycznych na drogach. Również budynki będą musiały być ogrzewane w inny sposób, na przykład za pomocą pomp ciepła, które z kolei będą potrzebowały energii elektrycznej. Ponadto przemysł będzie musiał odejść od paliw kopalnych i przestawić się na syntetyczne źródła energii, np. wodór. Ale produkcja ekologicznego wodoru (elektroliza) również wymaga dużych nakładów energii elektrycznej.
– Będzie to wymagało dodatkowych 20 terawatogodzin energii elektrycznej – przewiduje Grimm, która jest również wykładowcą na Uniwersytecie Erlangen-Nuremberg. Odpowiada to ponad jednej szóstej całkowitej ilości energii elektrycznej wytwarzanej z energii wiatrowej w 2020 r.
Większa efektywność energetyczna nie wystarczy
Zużycie energii elektrycznej będzie więc zapewne większe. Z drugiej strony, istnieją oczywiście możliwości zaoszczędzenia zużycia energii elektrycznej. W tym zakresie rząd niemiecki postawił sobie za cel zmniejszenie zużycia o 10 procent do roku 2020 i o 25 procent do roku 2050 w stosunku do poziomu z roku 2008 poprzez zwiększenie efektywności energetycznej. Jednak zdaniem ekspertów ten wzrost wydajności nie zdoła zrekompensować zwiększonego zapotrzebowania na energię elektryczną.
BEE stwierdza na przykład, że chociaż konwencjonalne zużycie energii elektrycznej zmniejszy się o 48 TWh dzięki bardzo ambitnym celom w zakresie efektywności. "Jednak dodatkowe zapotrzebowanie na energię elektryczną w wysokości 205 TWh w zakresie ogrzewania i transportu [...] z nawiązką zrekompensuje ten spadek, tak że całkowite zużycie energii elektrycznej brutto wzrośnie do 2030 r. o około 174 TWh."
Krytycznie ocenia to Agora Energiewende, która twierdzi, że do tej pory nie wykorzystano systematycznie dużych, ekonomicznie wysoko opłacalnych potencjałów efektywności, mimo że już dostępne są technologie gotowe do wprowadzenia na rynek. "Redukcja zużycia energii elektrycznej pozostaje w tyle za możliwościami".
Potrzebna ekspansja
To, ile nowych turbin wiatrowych i elektrowni fotowoltaicznych potrzebują Niemcy, zależy od tego, jak rozwinie się zapotrzebowanie na energię elektryczną. Przyjmując stosunkowo niskie szacunki Agory Energiewende, Niemcy musiałyby do 2030 roku pozyskiwać rocznie dodatkowo o około 10 gigawatów z fotowoltaiki, 1,7 gigawata z lądowej energetyki wiatrowej i 4-5 gigawatów z morskiej energetyki wiatrowej. – To jest mniej więcej porównywalne z tym, co osiągaliśmy w rekordowych latach ekspansji w ostatnich latach – mówi Mara Kleiner z Agory Energiewende. – To wykonalne – dodaje.
Jednak w ostatnich latach ekspansja była znacznie niższa od tych rekordowych poziomów zarówno w sektorze fotowoltaicznym, jak i w sektorze energii wiatrowej. Potrzebne byłoby więc znaczne przyspieszenie – uważa Kleiner.
Będzie to nie lada wyzwanie i trzeba będzie uruchomić wiele dźwigni, aby znacząco przyspieszyć rozwój energii odnawialnych – ocenia Veronika Grimm. Szczególnie w przypadku lądowej energii wiatrowej zawsze trzeba się liczyć z protestami społeczności lokalnych. – Dlatego też musimy jeszcze mocniej skoncentrować się na ekspansji na morzu – mówi Grimm. Ale nawet to nie jest bezproblemowe, ponieważ trzeba będzie budować nowe energetyczne linie przesyłowe, co również spotyka się z oporem.
Recepta na sukces
I prawdopodobnie same Niemcy tego nie udźwigną. – Niemcy obecnie eksportują energię elektryczną za granicę – mówi Johannes Wagner z EWI – w perspektywie średnioterminowej należy się spodziewać, że w ostatecznym rozrachunku Niemcy staną się importerem netto.
Widać to już na przykładzie przemysłu. W tym przypadku produkcja ekologicznego wodoru nie będzie mogła być zwiększana wystarczająco szybko, zauważa Grimm. – Musimy równolegle przygotować import zielonego wodoru – mówi Grimm. Istnieje już kilka projektów z Marokiem, Chile, Australią i innymi krajami UE. Ponadto w okresie przejściowym trzeba będzie stosować wodór błękitny. Oznacza to wodór produkowany z gazu ziemnego, przy czym emisje CO2 mogą być wychwytywane i składowane.
Przede wszystkim jednak Ministerstwo Gospodarki dokona ponownych obliczeń przyszłego zapotrzebowania na energię elektryczną. Ponieważ w międzyczasie nawet kanclerz Angela Merkel uważa dotychczasowe założenia, że zapotrzebowanie na energię elektryczną nie będzie rosło, za "prawdopodobnie nie do utrzymania". Na razie nie wiadomo, kiedy nowa prognoza zostanie podana do publicznej wiadomości. W lipcu 2021 natomiast mają zapaść decyzje w sprawie ochrony klimatu na szczeblu UE. Państwa UE będą wtedy musiały dostosować do nich swoje własne działania.